具有斜度的轨下增强橡胶垫板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明技术属于铁路轨道技术领域，涉及轨道、道岔轨下橡胶垫板，具体涉及一种具有斜度的增强的轨下橡胶垫板。
【背景技术】
[0002]目前，普通轨下胶垫使用现状是，铁路轨道和铁路道岔轨下均设置橡胶垫板(简称“胶垫”)，均不具有1: 40的斜度(见图1所示)。轨下垫橡胶垫板可以增强线路弹性，达到轨道刚度均匀，实现轨道稳定运行的目的。通常，在铁路轨道上，为减轻线路磨耗，改善轮轨关系，国家铁路正线，一般在轨的顶面设置1: 40轨顶坡，以减轻轨道磨耗，延长钢轨使用寿命。再者，钢轨都是工厂批量轧制的，均为标准断面，线路1: 40斜度轨顶坡的设置有以下几种办法:
[0003]1、木枕线路:通过轨下铁垫板承轨槽设置1: 40斜度实现。
[0004]2、混凝土枕线路:通过混凝土枕承轨槽设置1: 40斜度实现。
[0005]3、道岔:木枕、混凝土枕，通过轨下铁垫板承轨槽设置1: 40斜度实现。
[0006]现有的轨下普通橡胶垫板，一般为5mm等厚，个别轨下胶垫为1mm等厚。它们都不具有1: 40的斜度，常存在如下问题:
[0007]1、耐油侵性差，线路养护时，用于螺栓防锈的废机油遗漏在胶垫上，产生腐蚀。
[0008]2、抗衰老性差，在使用较恶劣的环境下，短时间会出现弹性失效。
[0009]3、容易压溃，使用寿命短。
[0010]4、不能直接实现轮轨关系的改善。
[0011]5、在1: 40斜度设置在铁垫板上时，制造中增加了铁垫板的机加工量，机加工成本增加；且垫板加工母材一般也需要在需求厚度上加厚4mm，导致材料成本增加，不经济。
【发明内容】
[0012]基于上述存在的问题，为了节约原材料，省去加工工序，提高铁垫板的通用性，增强橡胶垫板的刚度和显著延长使用寿命，本发明设计了一种具有斜度的增强的橡胶垫板，即在橡胶垫板内部嵌入增强纤维，在增加强度和延长使用寿命的同时，改善橡胶垫板的刚度和弹性，又满足形成1: 40斜度轨顶坡的需求。具体的技术方案为:
[0013]具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部，所述橡胶层(2)的上表面(I)与下表面
(4)之间形成一定的斜度。
[0014]进一步的，所述橡胶层(2)的上表面(I)与下表面(4)之间形成1: 35?1: 46的斜度。
[0015]进一步的，所述橡胶层(2)的上表面⑴与下表面⑷之间形成1: 40的斜度。
[0016]进一步的，所述增强纤维层(3)在橡胶层(2)内部嵌入I层或多层。
[0017]进一步的，所述增强纤维层(3)的多层为嵌入2?4层。
[0018]进一步的，所述增强纤维层(3)为立体交联网状纤维。
[0019]进一步的，所述增强纤维层(3)的材料为尼龙丝或碳纤维；所述橡胶层(2)的材料为丁苯橡胶、天然橡胶或顺丁橡胶。
[0020]本发明积极的技术效果是:
[0021]与现有的轨下橡胶垫板相比，本发明在具备普通胶垫调节线路弹性均匀，提高线路稳定的作用的同时，还具备以下显著优点:
[0022]1、橡胶垫板的整体性能显著增强:
[0023]根据线路刚度要求以及橡胶垫板的厚度情况，在橡胶垫板中间嵌入布置增强纤维，特别是增加2?4层尼龙丝或立体网状增强纤维，会使橡胶垫板的整体性能显著增强，同等条件下使用寿命延长达到2?5倍。因而本发明具有抗衰老、耐压溃、抗侵蚀能力。
[0024]2、本发明替代铁垫板机加工形成1: 40斜度，显著降低成本:
[0025]a)减少了垫板原材厚度4_ ;节约了原材，降低了材料成本；
[0026]b)消除了垫板承轨槽1: 40斜度的机加工工序，节省了加工费用；
[0027]c)实现简便快捷安装。
[0028]3、铁垫板不分左右，提高了铁垫板制造和用户备料及使用的通用性。
[0029]4、优化了铁垫板弹条扣件受力的性能。
【附图说明】
[0030]图1，为现有技术在铁垫板上设置1: 40的轨底坡安装示意图。
[0031]图2，本发明的切割立体结构示意图。
[0032]图3，为本发明的主视图。
[0033]图4，为本发明的A-A剖视结构示意图。
[0034]图5，为本发明的B向视图。
[0035]图6，为本发明的C向视图。
[0036]图7，本发明的使用了具有1: 40斜度增强橡胶垫板的轨底坡结构示意图。
[0037]图中，1-橡胶层的上表面、2—橡胶层、3—增强纤维层、4一橡胶层的下表面、8-具有斜度的增强橡胶垫板、9一无斜度增强橡胶垫板、15-11号轨距块、16-13号轨距块。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图逐步详细陈述本发明的实施例。
[0039]如图2所示，为本发明的切割立体结构示意图、图3?图6，为本发明的向视图。它包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部。考虑实际公差，所述橡胶层(2)的上表面(I)与下表面(4)之间形成1: 35?1: 46的斜度，本实施例优选为1: 40的斜度。所述增强纤维层(3)为在橡胶层(2)内部均匀布置2?4层尼龙丝；也可以为立体交联网状纤维构成，立体网状纤维使用的效果更佳。材料均优选为尼龙丝或碳纤维。所述橡胶层(2)的材料优选为丁苯橡胶、天然橡胶或顺丁。
[0040]如图7所示，本发明的具有斜度增强橡胶垫板的轨底坡结构示意图。图中，8-具有斜度的增强橡胶垫板、9一无斜度增强橡胶垫板、15-11号轨距块、16-13号轨距块。[0041 ] 轨距块安装方法与现有技术一致。
[0042]通常下，非工作边:9_胶垫+12_轨趾+9_ = 30mm ；
[0043]工作边:5臟胶垫+12臟轨趾+15臟=32臟；
[0044]弹程两侧相差32-30 = 2mm。
[0045]由上述计算数据可见，本发明不但不影响装配关系，且优化了受力结构。
[0046]再如图1所示，为现有技术的1: 40斜度铁垫板上设置1: 40斜度轨底坡安装结构示意图。因为现有技术中，钢轨都是工厂批量轧制的，均为标准断面，既有普通胶垫为等厚未加强橡胶垫板，轨顶面1: 40斜度一般设置在轨下铁垫板承轨槽上。铁垫板底板在加工时，需在承轨槽加工1: 40斜坡，这样在组装后，使轨顶面形成轨顶坡。以道岔为例，按照惯例，钢轨工作边安装13号轨距块(13_厚横向，竖向15_厚)，非工作边安装11号(Ilmm厚横向，竖向9_厚)，铁垫板两侧均为铁座。
[0047]弹力受压高度计算:扣压铁座均为33_，仅比较弹程，以下以60kg/m钢轨为例:
[0048]非工作边:5mm胶垫 +12mm 轨祉 +9mm = 26mm ;
[0049]工作边:5mm胶垫 +12mm 轨祉 +15mm = 32mm ;
[0050]既有弹程两侧相差32-26 = 6mm。
[0051]与现有技术的轨下普通橡胶垫板相比，本发明虽然简单，但是在具备普通胶垫调节线路弹性均匀，提高线路稳定的作用的同时，还具备以下显著优点:
[0052]1、本发明具有抗衰老、耐压溃、抗侵蚀能力。根据线路刚度要求以及橡胶垫板的厚度情况，在橡胶垫板中间均匀布置增强纤维，特别是增加2-4层尼龙丝或立体网状增强纤维，橡胶垫板的整体性能显著增强，同等条件下使用寿命延长近2?5倍以上。
[0053]2、本发明替代铁垫板机加工形成1: 40斜度，显著降低成本:
[0054]a)减少垫板原材厚度4_ ;节省大量钢材，降低了材料成本；
[0055]b)消除了垫板承轨槽1: 40斜度的机加工工序，节省了人工，降低了加工费用；
[0056]c)实现简便快捷安装，显著提高了工作效率；
[0057]3、还优化了铁垫板弹条扣件受力的性能。
[0058]4、铁垫板不分左右开，提高了铁垫板制造和用户备料及使用的通用性。目前，“92”改进型及其以下道岔垫板不设轨底坡；提速以上道岔垫板设置轨底坡，如果采用“I: 40斜度增强橡胶垫板”，则提速平垫板可以与目前的“92”改进型以下道岔垫板实现通用，即垫板均不设1: 40斜度轨底坡。如果垫板不设1: 40斜度，则带偏心距的铁垫板也就不用区分左右开别了，也可以避免既有1: 40斜垫板出现的垫板左右开制造错误和左右开发运错误的问题。
【主权项】
1.具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部，所述橡胶层(2)的上表面(I)与下表面(4)之间形成一定的斜度。2.根据权利要求1所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:所述橡胶层(2)的上表面(I)与下表面⑷之间形成1: 35?1: 46的斜度。3.根据权利要求2所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:所述橡胶层(2)的上表面⑴与下表面⑷之间形成1: 40的斜度。4.根据权利要求3所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:所述增强纤维层(3)在橡胶层(2)内部嵌入I层或多层。5.根据权利要求4所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:所述增强纤维层⑶的多层为嵌入2?4层。6.根据权利要求4所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:所述增强纤维层(3)为立体交联网状纤维。7.根据权利要求1?6之一所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于:所述增强纤维层(3)的材料为尼龙丝或碳纤维；所述橡胶层(2)的材料为丁苯橡胶、天然橡胶或顺丁橡胶。
【专利摘要】本发明提供了一种具有斜度的轨下增强橡胶垫板，包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部，所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间成一定的斜度。本发明替代铁垫板机加工形成1∶40斜度，节约了原材料，显著降低材料成本；在橡胶垫板中间嵌入增强纤维，会使橡胶垫板的整体性能显著增强，因而本发明具有抗衰老、耐压溃、抗侵蚀能力；还实现了简便快捷安装，优化了铁垫板弹条扣件受力的性能。
【IPC分类】E01B9/68
【公开号】CN104911963
【申请号】CN201510059995
【发明人】刘强, 梁家铭
【申请人】宝鸡巨龙铁路器材有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年1月29日